Nevrobiološke osnove predvidevanja nagrajevanja in vrednotenja izida pri motnjah pri igrah na srečo (2014)

• ¹Raziskovalna klinika za motnje iger na srečo, Univerzitetna bolnišnica Aarhus v Aarhusu na Danskem; Center za funkcionalno integrativno nevroznanost, Univerza Aarhus Aarhus, Danska; Oddelek za odvisnost, Cambridge Health Alliance Cambridge, MA, ZDA; Oddelek za psihiatrijo, Harvard Medical School, Harvard University Cambridge, MA, ZDA.

Za igralniško motnjo je značilno vztrajno in ponavljajoče se neprilagojeno vedenje iger na srečo, kar vodi do klinično pomembne okvare ali stiske. Motnja je povezana z disfunkcijami dopaminskega sistema. Kode dopaminskega sistema nagrajujejo predvidevanje in oceno izida. Napovedovanje nagrade se nanaša na dopaminergično aktivacijo pred nagrado, medtem ko se ocena rezultata nanaša na dopaminergično aktivacijo po nagradi. Ta članek pregleduje dokaze o dopaminergičnih disfunkcijah pri predvidevanju nagrad in ocenjevanju izidov pri motnjah iger na srečo z dveh vidikov: model napovedovanja nagrad in napake pri napovedovanju nagrad, avtor Wolfram Schultz et al. ter model "hoče" in "všeč" Terry E. Robinson in Kent C. Berridge. Oba modela ponujata pomemben vpogled v preučevanje dopaminergičnih motenj pri zasvojenosti in predlagane so posledice za preučevanje dopaminergičnih motenj pri motnjah iger na srečo.

Napoved napovedi napovedi in napoved napovedi

Napoved napovedi se nanaša na predvidevanje nagrajevanja, napaka napovedi napovedi pa se nanaša na oceno rezultata. Napoved napovedovanja nagrade in napovedi napovedi napovedi sta povezana z učenjem nagradnih lastnosti dražljajev. Po Wolframu Schultzu (2006), napoved napovedi in napoved napovedi napovedi izvirajo iz Kaminovega pravilo blokiranja (Kamin, 1969), kar kaže, da nagrada, ki je v celoti predvidena, ne prispeva k učenju. Dražljaj, ki ga je mogoče v celoti napovedati, ne vsebuje novih informacij, zato je stopnja napake pri napovedi napovedi nič. Rescola in Wagner sta opisala tako imenovano Pravilo o učenju Rescola-Wagnerja (Rescola in Wagner, 1972), ki navaja, da se učenje postopoma upočasnjuje, ko se krepi ojačevalec.

V naključnih binarnih izidnih pogojih, npr. Nagrada proti ne-nagradi, pričakovana vrednost (EV) je povprečna vrednost, ki jo lahko pričakujemo od danega spodbude, ki je linearna funkcija verjetnosti nagrajevanja. V nasprotju, negotovost, ki ga lahko definiramo kot varianco (σ²) porazdelitve verjetnosti (Schultz et al., 2008), je srednji kvadratni odklon od EV, ki je inverzna funkcija U-oblike. Midmrain in striatno dopaminsko kodiranje EV in negotovost sledita linearnim in kvadratnim funkcijam napovedi napovedi, podobnim njihovim matematičnim izrazom (Fiorillo et al., 2003; Preuschoff et al., 2006; Schultz, 2006). Sistem dopamina tudi kodira odstopanja v rezultatu od napovedi napovedi, tj napaka napovedi napovedi: “… dopaminski nevroni oddajajo pozitivni signal (aktivacija), ko je apleten dogodek boljši od predvidenega, ni signala (nobene spremembe v aktivnosti), ko je navada dogodek se pojavi tako, kot je napovedano, in negativni signal (zmanjšana aktivnost), ko je apetitivni dogodek slabši od predvidenega. 200699 – 100).

Fiorillo in sod. (2003) preiskavo aktivacije dopamina v napovedi napovedi in napovedi napovedi napovedi v povezavi z EV in negotovostjo (tj. variance v izidu). V študiji sta bili dve opici izpostavljeni dražljajem z različnimi verjetnostmi nagrajevanja (P = 0, P = 0.25, P = 0.5, P = 0.75 in P = 1.0). Zabeležili smo hitrost predhodnega lizanja in aktivacijo dopaminskih nevronov v ventralnem srednjem mozgu (območje A8, A9 in A10). Dopaminergično kodiranje napovedi napovedi je bilo izmerjeno kot a fazno signal takoj po predstavitvi stimulusa, medtem ko je kodiranje napake napovedi napovedi izmerjeno kot fazni signal takoj po izidu dražljaja (nagrada ali brez nagrade). Dopaminergično kodiranje negotovosti je bilo izmerjeno kot a trajno signal od predstavitve spodbude do izida.

Avtorji so poročali o treh glavnih rezultatih. Prvič, verjetnost nagrajevanja dražljajev je bila povezana s hitrostjo predvidevanja lizanja in pričakovanim faznim odzivom dopamina. To kaže, da je verjetnost nagrajevanja okrepila dopaminergično aktivacijo in vedenjski odziv. Drugič, trajni odziv dopamina na negotovost je sledil lastnostim variance, tj. Bil je največji do dražljajev z verjetnostjo nagrajevanja 50% (P = 0.5), manjši proti dražljajem z P = 0.75 in P = 0.25 in najmanjša do dražljajev z P = 1.0 in P = 0.0. Tretjič, nagrajeni dražljaji z manjšo verjetnostjo nagrajevanja so imeli večji fazni dopaminski odgovor po nagradi, kar kaže na večji signal napake pri napovedi napovedi pozitivnega nagrajevanja; nagrajeni dražljaji z višjo verjetnostjo nagrajevanja so imeli manjši fazni odziv dopamina po nagradi, kar kaže na manjši signal napake pri napovedi napovedi.

Nevrobiološke študije iger na srečo pri ljudeh podpirajo dokaz napovedi napovedi in napovedi napovedi napovedi. Abler et al. (2006) je uporabila funkcijsko slikanje z magnetno resonanco (fMRI), da bi raziskala napoved napovedi in napoved napovedi napovedi v spodbujevalni nalogi, kjer so udeleženci videli pet številk, povezanih z različnimi verjetnostmi nagrajevanja (P = 0.0, P = 0.25, P = 0.50, P = 0.75 in P = 1.0). Rezultati so pokazali, da je v NAcc zelo pomembna aktivacija, odvisna od ravni kisika v krvi (BOLD), ki je bila sorazmerna z verjetnostjo nagrajevanja. Poleg tega je bilo v NAcc pomembno interakcijo med izidom in aktivacijo BOLD, kjer je bila aktivacija BOLD višja, ko so bili nagrajeni nizko verjetni dražljaji, in nižji, ko so bili nagrajeni visoki verjetnostni dražljaji.

Preuschoff in sod. (2006) uporabil kartico ugibati nalogo, da razišče odnos med tveganjem in negotovostjo v zvezi s predvideno nagrado. Naloga je bila sestavljena iz kartic 10 od 1 do 10, kjer sta bili zaporedno sestavljeni dve karti. Pred žrebanjem druge karte so morali udeleženci ugibati, ali je prva karta višja ali nižja od druge karte. Rezultati so pokazali, da je bila verjetnost nagrajevanja linearno povezana z aktivacijo neposrednega BOLD-a: večja verjetnost nagrajevanja je bila povezana z višjim trenutnim predvidevanjem BOLD signala, nižja verjetnost nagrajevanja pa je bila povezana z nižjim hitrim signalom BOLD. V nasprotju s tem pa je negotovost pokazala inverzno povezavo v obliki črke U s pozno aktivacijo BOLD: najvišji predhodni BOLD signali so bili vidni okrog največje negotovosti (P = 0.5);P = 1.0 in P =

Nevrobiološke študije podpirajo pojem dopaminergičnih disfunkcij predvidevanja nagrajevanja pri motnjah iger na srečo. van Holst et al. (2012v primerjavi s testiranji 15 z motnjami igranja na srečo z zdravimi kontrolami 16 v raziskavi fMRI, ki preučuje pričakovanje nagrajevanja v nalogi uganjanja kartice. Osebe s težavami z igrami na srečo so pokazale znatno povečanje aktivacije BOLD v dvostranskem trzalnem traatumu in v levi orbitofrontalni skorji v smeri EV. To nakazuje povečano aktivacijo proti nagrajevanju. Pri ocenjevanju rezultatov niso bile ugotovljene razlike v aktivaciji BOLD. Linnet et al. (2012) je v študiji pozitronske emisijske tomografije (PET) primerjal bolnike z motnjami iger na srečo 18 in zdrave kontrole 16 s študijo iger na srečo Iowa (IGT). Sprostitev dopamina v striatumu obolelih za motnjami iger na srečo je pokazala pomembno obrnjeno U-krivuljo z verjetnostjo ugodne učinkovitosti IGT. Osebe s težavami z igrami na srečo z največjo negotovostjo rezultatov (P = 0.5) je imela večjo količino sproščanja dopamina kot posamezniki z zmogljivostjo IGT bližje določenim dobičkom (P = 1.0) ali določene izgube (P = 0.0). To je skladno s pojmom dopaminergičnega kodiranja negotovosti. Med sproščanjem dopamina in negotovostjo zdravih kontrolnih subjektov niso odkrili nobene interakcije, kar bi lahko nakazovalo močnejšo okrepitev iger na srečo med obolelimi z motnjami iger na srečo. Zato lahko dopaminergično predvidevanje nagrajevanja in negotovosti pri motnjah iger na srečo predstavljata disfunkcionalno predvidevanje nagrajevanja, ki kljub izgubam krepi vedenje o igrah na srečo.

V oceni rezultata so dokazi pokazali, da je pri bolnikih z motnjami iger na srečo prišlo do blatnega odziva na dopamin. Reuter et al. (2005v primerjavi z 12-ovimi motnjami iger na srečo z zdravimi kontrolami 12 v nalogi uganjanja kartice. Osebe s težavami z igrami na srečo so pokazale bistveno nižji odziv BOLD v ventralnem striatumu na zmago v primerjavi z zdravimi kontrolami. Poleg tega so bolniki z motnjami iger na srečo pokazali pomembno negativno korelacijo med aktivacijo BOLD in resnostjo simptomov igranja na srečo, kar kaže na slabšo oceno izida pri motnjah iger na srečo.

Ena od omejitev modela napovedi napovedi napovedi in napovedi je, da to ni teorija o zasvojenosti ali motnji iger na srečo, per se. Z drugimi besedami, medtem ko je povečana dopaminergična aktivacija proti negotovosti lahko osrednji mehanizem pri krepitvi iger na srečo, ne pojasnjuje, zakaj nekateri posamezniki postanejo odvisni od iger na srečo, drugi pa ne. Nasprotno pa model spodbujevalne senzibilizacije kaže, da je odvisnostno obnašanje povezano s kombinacijo dopaminergične ojačitve in spremembami dopaminskega sistema (preobčutljivost) po večkratni izpostavljenosti zdravilu.

Model spodbujevalne senzibilizacije za »željo« in »naklonjenost«

Terry E. Robinson in Kent C. Berridge (Robinson in Berridge, 1993, 2000, 2003, 2008; Berridge in Aldridge, 2008; Berridge in sod., 2009) so predlagali spodbude model, ki razlikuje užitek ("naklonjenost") od spodbujevalne izbire ("želijo") v odvisnosti. »Želja« je povezana s predvidevanjem nagrade, »naklonjenost« pa je povezana z vrednotenjem rezultatov.

Model spodbujevalne senzibilizacije se osredotoča na sistem dopamina kot osrednjo nevrobiološko osnovo odvisnosti. Ventralni striatum in njegova glavna sestavina NAcc sta povezani z odvisnostjo. Spremembe v dopaminskem sistemu, ki so povezane z izpostavljenostjo drog, povzročajo preobčutljivost ali "občutljivost" možganskih vezij na droge ali droge. Preobčutljivost zaradi ponavljajoče se izpostavljenosti zdravilom se lahko pojavi tudi na ravni psihomotorne ali lokomotorne aktivnosti. Preobčutljivost je povezana s povečano spodbujevalno pomembnostjo, ki je kognitivni proces, povezan z iskanjem drog in obnašanjem drog. Spodbujevalna značilnost (»želenje«) se nanaša na motivacijsko stanje, ki je lahko zavestno ali nezavedno, ciljno usmerjeno ali neciljno usmerjeno, prijetno ali neprivlačno:

»Navedki, ki se nanašajo na izraz» hrepenenje «, služijo kot opozorilo, da se priznava, da motivacijska značilnost pomeni nekaj, kar se razlikuje od običajnega skupnega jezikovnega pomena besede, ki si želi. Prvič, "želeti" v smislu spodbujevalnega poudarka ne potrebujejo zavestnega cilja ali deklarativnega cilja. Spodbujevalna značilnost je ločljiva od prepričanj in deklarativnih ciljev, ki predstavljajo kognitivne vidike »želenja« (Berridge in Aldridge, 20088 – 9).

Spodbujevalna značilnost (»želenje«) se povečuje po večkratni izpostavljenosti drogam in drogam, užitek (»naklonjenost«) pa ostaja enak ali se sčasoma zmanjšuje. Model spodbujevalne senzibilizacije za »željo« in »naklonjenost« ponuja razlago navideznega paradoksa, da imajo posamezniki z motnjo uživanja drog povečano željo po drogah, čeprav jim manj uživa. V NAcc so bile identificirane spodbujevalne »vroče točke«: aktivacija v medialni NAcc lupini je izrazito povezana z »naklonjenostjo«, medtem ko je aktivacija po celotni NAcc (zlasti okoli ventralne palide) povezana z »željo« (Berridge et al., 2009).

Spodbujevalna senzibilizacija opredeljuje razmerje med spodbujevalno pomembnostjo in senzibilizacijo. Spodbujevalna značilnost mora biti povezana s preobčutljivostjo za zasvojenost: povečanje vezave na dopamin ne opredeljuje spodbujevalne senzibilizacije, temveč povečanje vezave dopamina v povezavi s posebnimi nameni droge; lokomotorna aktivnost ne kaže na spodbujevalno senzibilizacijo, vendar teče okoli, da bi dobila droge; psihomotorična zaskrbljenost ne kaže na spodbujevalno senzibilizacijo, ampak obsedenost z jemanjem drog. Zato preprosto okrepitev vedenja ni zadostna, da bi lahko upoštevali obnašanje pri zasvojenosti.

»Osrednja ideja je, da odvisne droge vztrajno spreminjajo možganske sisteme, povezane z NAcc, ki posredujejo osnovno motivacijsko-motivacijsko funkcijo, pripisovanje motivacijske motivacije. Posledično lahko ti nevronski krogi postanejo trajno preobčutljivi (ali "senzibilizirani") za specifične učinke zdravil in dražljaje, povezane z zdravilom (preko aktivacije SS združenj). Sprememba možganov, ki jo povzroča zdravilo, se imenuje nevronska senzibilizacija. Predlagali smo, da to psihično pripelje do prekomernega pripisovanja spodbujevalne pomembnosti predstavitvam, ki so povezane z drogami, kar povzroča patološko »željo po jemanju drog« (Robinson in Berridge, 2003, str. 36).

Berridge in Aldridge (2008) zagotoviti primer spodbujevalnega pristopa k raziskovanju odvisnosti od raziskav. Pri tem pristopu se živali trenirajo v dveh pogojih: prvič, živali so pripravljene na delo (pritisnite vzvod) za nagrade (npr. Pelete za hrano) in morajo vztrajati pri delu, da bi zaslužile nagrado. V ločenem usposabljanju živali prejemajo nagrade, ne da bi morale delati zanje, kjer je vsaka nagrada povezana z zvočnimi tonskimi napotki za 10 – 30 s, ki je pogojen dražljaj (CS +). Po usposabljanju se živali preizkušajo v paradigmi izumrtja, kjer se merjenje „želene“ meri kot število pritiskov na vzvod, ki jih je žival pripravljena izvesti, ne da bi dobila nagrado. Ker živali ne prejemajo nobenih nagrad, se „uživanje“ ne zamenjuje s porabo nagrade. Ključ paradigme je preizkusiti spremembe v obnašanju, ko se pri različnih pogojih zdravljenja sproži pogojena slušna stimulacija. V nizu študij, Wyvell in Berridge (2000, 2001) je pokazala, da so podgane, ki so bile injicirane z aminfaminskimi mikroinjekcijami v NAcc lupini, imele bistveno več stiskalnic, ko so uvedli pogojene slušne dražljaje v primerjavi s podganami, ki so bile injicirane s fiziološko raztopino. V sorodnem poskusu sta Wyvell in Berridge (2000, 2001) je ugotovilo, da se merila naklonjenosti (obrazna reakcija na prejem sladkorne nagrade) niso razlikovala, ali so živali prejemale fiziološko raztopino ali aminetinske mikroinjekcije. Te ugotovitve kažejo, da je amfetamin povezan s povečanim odzivom na željo, vendar ne z večjim užitkom (»všečnost«) od prejemanja nagrad.

Predlogi modela spodbujevalne senzibilizacije za povečano "željo" in zmanjšano "naklonjenost" odvisnosti so skladni z ugotovitvami iz literature o motnjah iger na srečo o povečani aktivaciji dopamina do pričakovane plače (Fiorillo et al., 2003; Abler et al., 2006; Preuschoff et al., 2006; Linnet in sod., 2011a, 2012) in zasenčena aktivacija dopamina do rezultata nagrajevanja (Reuter et al., 2005). Te ugotovitve kažejo, da dopaminergične disfunkcije do pričakovano nagrade, ne pa dejanske nagrade, krepijo obnašanje iger na srečo med obolelimi za motnjami iger na srečo. Preobčutljivost dopaminskega sistema na predvidene nagrade namesto na nastale nagrade lahko pojasni, zakaj ljudje, ki trpijo zaradi iger na srečo, kljub izgubam nadaljujejo z igranjem na srečo in bi lahko igrali osrednjo vlogo pri oblikovanju napačnega dojemanja o verjetnosti zmage na področju iger na srečo (Benhsain et al., 2004).

Ena od omejitev modela spodbujevalne senzibilizacije je, da imajo posamezniki z motnjo uporabe snovi nižjo stopnjo sproščanja dopamina in nižjo razpoložljivost dopaminskih receptorjev, čeprav imajo povečano stimulativno senzibilizacijo:

»Vendar je treba priznati, da trenutna literatura vsebuje nasprotujoče si rezultate o spremembah možganskega dopamina pri odvisnikih. Na primer, poročali so, da detoksificirani kokainski odvisniki dejansko kažejo zmanjšanje sproščenega dopaminskega sproščanja namesto zgoraj opisanega senzibiliziranega povečanja…. Druga ugotovitev pri ljudeh, ki se zdi neskladna s preobčutljivostjo, je, da so poročali, da imajo odvisniki od kokaina nizke ravni striatnih receptorjev za dopamin D2 tudi po dolgi abstinenci…. To kaže na hipodopaminergično stanje in ne na senzibilizirano stanje “(Robinson in Berridge, 2008, str. 3140).

Medtem ko se pri motnjah uporabe snovi poročajo o nižjih povezovalnih potencialih, ni dokazov o zmanjšanju zavezujočih potencialov v literaturi o motnjah iger na srečo (Linnet, 2013). Zato lahko motnje iger na srečo služijo kot „modelna“ motnja za model spodbujevalne senzibilizacije, saj igranje na srečo ni zmedeno zaradi zaužitja eksogenih snovi.

Posledice predvidevanja nagrajevanja in vrednotenja rezultatov pri motnjah iger na srečo

Modeli Schultza s sod. Robinson in Berridge pa nudita pomemben vpogled v študijo o motnji iger na srečo. Model napovedi napovedi napovedi in napovedi napovedi napovedi Schultz et al. ponuja razlago za vedenjsko okrepitev predvidevanja nagrajevanja v odvisnosti, Robinsonov in Berridgeov model za spodbujanje senzibilizacije spodbud pa razlagata mehanizme »želenja« in »naklonjenosti« v odvisnosti. Hkrati pa lahko motnje iger na srečo služijo kot »modelna« motnja pri obravnavanju določenih vidikov obeh modelov.

Prvič, nižje ravni potencialov vezave, o katerih so poročali pri motnjah uporabe snovi, niso opazili pri motnjah iger na srečo (Linnet et al., 2010, 2011a,b, 2012; Clark in sod., 2012; Boileau et al., 2013). To bi lahko nakazovalo, da se lahko spodbujevalna senzibilizacija izvaja neodvisno od izhodiščne vezave dopamina v podporo modela spodbudne senzibilizacije.

Drugič, medtem ko so študije Fiorillo et al. (2003) in Preuschoff et al. (2006) podpirajo idejo o trajni aktivaciji dopamina proti negotovosti, potrebne so dodatne raziskave, da bi ugotovili, ali je ta mehanizem povezan z dopaminergičnimi disfunkcijami pri motnjah iger na srečo.

Tretjič, literatura o motnjah na področju iger na srečo kaže na povečano aktivacijo možganov v smeri nagrajevanja nagrajevanja in okrnjene aktivacije do vrednotenja rezultata. To je v skladu s predlogom modela spodbujevalne senzibilizacije o povečanem „željnem“, vendar zmanjšanju „naklonjenosti“ v odvisnosti in pojmu trajne akutacije dopamina pri napovedi napovedi. Dopaminergična disfunkcija pri predvidevanju nagrajevanja lahko predstavlja skupen mehanizem zasvojenosti, ker se pojavlja v odsotnosti nagrade. Zato je predvidevanje nagrajevanja lahko podobno (dis) funkcijo, ne glede na to, ali je nagrada hrana, droge ali igre na srečo. Nadaljnje študije bi morale obravnavati predvidevanje nagrajevanja in vrednotenje rezultatov pri motnjah na področju iger na srečo.

Izjava o konfliktu interesov

Avtor izjavlja, da je bila raziskava izvedena v odsotnosti komercialnih ali finančnih odnosov, ki bi se lahko razumeli kot potencialno navzkrižje interesov.

Priznanja

Reference